Оценка и прогонозирование выбросов вредных веществ из дымовой трубы Костромской ГРЭС. Постановка задачи

Продукты сгорания органических топлив, выбрасываемые тепловыми электрическими станциями в атмосферу, содержат различные вредные токсичные вещества. Мероприятия по сокращению выбросов вредных веществ в атмосферу от ТЭС и снижению их негативного влияния на окружающую среду делятся на несколько групп:

предварительная подготовка топлива;

подавление и сокращение образования вредных компонентов в процессе горения;

очистка дымовых газов;

рассеивание дымовых газов от ТЭС в атмосфере через дымовые трубы.

Применяемые в настоящее время методы борьбы с образованием и выбросами вредных веществ в большинстве случаев не позволяют снизить их концентрации до уровней, безопасных для человека и живой природы. Поэтому рассеивание в атмосфере уходящих газов ТЭС является важным элементом в общей системе мер по снижению концентрации вредных веществ на уровне дыхания людей.

Время пребывания частиц летучей золы в атмосфере и, следовательно, их распространение по земной поверхности зависят как от их величины и плотности, так и от скорости распространения ветров, а также от того, на какую высоту частицы были подняты первоначально. При этом крупные частицы обычно оседают в течение нескольких часов или суток, тем не менее они могут переноситься на сотни километров, если вначале оказались на достаточной высоте (горячие выбросы). Пыль частично остается сухой, частично прибивается к земле с дождями.

Те частицы, которые по своему поведению сходны с частицами газов, в значительно меньшей степени подвержены действию атмосферных осадков, время их пребывания в нижних слоях атмосферы составляет 10-20 суток.

Распространение газов в основном определяется их растворимостью в воде и способностью к химическому воздействию с компонентами атмосферы. Их наличие в атмосфере зависит от того, ограничивается ли перенос стокилометровой зоной или же распространение принимает глобальный характер. Среди газов, имеющих тенденцию к глобальному распространению, можно назвать CO2, в то время как SO2 и NO2 подобно пыли в тропосфере сохраняются в атмосфере от нескольких дней до нескольких недель.

Значения приземных концентраций можно определить расчетным путем и непосредственными измерениями. Определение концентраций путем измерений возможно только для действующих ТЭС. При проектировании новых электростанций или реконструкции и расширении действующих для оценки загрязнения приземного слоя воздуха используют различные расчетные методы.

Определение концентраций вредных веществ на уровне дыхания позволяет правильно разместить санитарно-защитные зоны, жилые поселки, зоны отдыха и другие объекты.

Максимальный выброс каждого загрязняющего вещества из дымовой трубы и в целом по ТЭС определяется при наибольшей среднечасовой нагрузке исходя из фактического режима работы отдельных котлов в период максимума суммарной нагрузки соответственно котлов, подключенных к трубе, и ТЭС.

Выбросы из дымовой трубы оксидов азота, оксида углерода, золы твердого топлива определяются по данным инструментальных измерений концентраций загрязняющих веществ в дымовых газах, проводимых на данной ТЭС в ходе планового контроля и плановых испытаний оборудования. Для однотипного оборудования в аналогичных условиях эксплуатации допускается использование данных измерений по одному котлу и одной золоулавливающей установке.

Основным методом оценки степени загрязнения атмосферного воздуха выбросами ТЭС является сопоставление создаваемой ею максимальной приземной концентрации веществ в зоне жилой застройки и допустимого вклада ТЭС в загрязнение воздушного бассейна.